马尾松林分结构对冠层水文效应的影响

Influence of stand structure of Pinus massoniana on canopy hydrological effect

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摘要了解不同林分结构森林的水文效应及其主要影响因素,可为林分抚育经营管理提供科学依据.本研究在三峡库区九领头林场设置14块20 mx30 m马尾松林样地,观测其林冠截留量、树干茎流量和穿透雨量,调查马尾松林分结构因子,利用Pearson相关分析、主成分分析、冗余分析等方法分析林分结构(叶面积指数、混交度、大小比数、竞争指数等)对水文效应(冠层截留率、穿透雨率、树干茎流率)的影响.研究期间(6-10月)林外降雨总量1008.4 mm,林冠截留量、穿透雨量和树干茎流量分别占总降雨的16.3％、82.3％和1.4％.Pearson相关分析结果表明:叶面积指数、胸高断面积、冠幅面积与冠层截留率呈显著正相关(P＜0.05),与穿透雨率呈显著负相关(P＜0.05),树干茎流率与树高、冠层厚度呈显著负相关(P＜0.05),与叶面积指数、林分密度呈显著正相关(P＜0.05);冗余分析结果表明:水文效应的再分配特征能被结构变量组合解释59.6％,蒙特卡罗置换检验结果表明:冠层截留率和穿透雨率主要受蓄积量这类结构组合变量的影响,蓄积量越大,冠层截留率越高,穿透雨率越低,树干茎流率主要受林分竞争状况及水平结构(R2 =0.46,P＜0.05)和蓄积量(R2=0.51,P＜0.05)的影响.林分结构与冠层水文效应密切相关,林分生长状况越好,蓄积量越大,马尾松林涵养水源效果越好.